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文档简介

…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页,总=sectionpages22页第=page11页,总=sectionpages11页2025年浙教版选修3化学上册月考试卷650考试试卷考试范围:全部知识点;考试时间:120分钟学校:______姓名:______班级:______考号:______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共9题,共18分)1、下列对一些实验事实的理论解释正确的是。

。选项。

实验事实。

理论解释。

A

碘单质在CCl4中溶解度比在水中大。

CCl4和I2都是非极性分子,而H2O是极性分子。

B

CO2为直线形分子。

CO2分子中C═O是极性键。

C

金刚石的熔点低于石墨。

金刚石是分子晶体;石墨是原子晶体。

D

HF的沸点高于HCl

HF的相对分子质量小于HCl

A.AB.BC.CD.D2、以下表示氦原子结构的化学用语中,对电子运动状态描述最详尽的是A.HeB.C.1s2D.3、某种原子的电子排布式为1s22s22p63s23p1,有关该原子的下列说法中正确的是()A.该原子核内有13个中子B.该原子的简化电子排布式为[He]3s23p1C.该原子最外层有1个电子D.该原子第二能层上有8个电子4、下列有关化学用语正确的是()A.某元素原子的轨道排布式B.H2O电子式为C.Ca2+离子基态电子排布式为1s22s22p63s23p64s2D.钾原子的原子结构示意图为5、“轨道”2Px与3Py相同的方面是A.能量B.呈纺锤形C.占据空间的体积D.在空间的伸展方向6、下列物质的分子中,键角最小的是()A.H2OB.NF3C.CH4D.NH37、化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是A.常用的食品保鲜膜、保鲜袋的主要成分是聚氯乙烯B.用铜片制成的“纳米铜”具有非常强的化学活性,在空气中可以燃烧,说明“纳米铜”"的还原性比铜片更强C.在食品袋中放入盛有硅胶和铁粉的透气小袋,可防止食品受潮、氧化变质D.现代科技已经能够拍到氢键的“照片”,直观地证实了水分子间的氢键是一个水分子中的氢原子与另一个水分子中的氧原子间形成的化学键8、在金刚石的晶体结构中含有由共价键形成的碳原子环,其中最小的环上的碳原子数及每个碳原子上任意两个C—C键间的夹角分别是()A.6、120°B.5、108°C.4、109.5°D.6、109.5°9、下列推测正确的是A.Mg2+半径比Ca2+半径小,可推测金属镁的熔点比钙的低B.Si原子半径比Ge原子半径小,可推测晶体硅的硬度大于晶体锗C.某物质在熔融状态下能导电,可推测该物质在固态时为离子晶体D.N-H键比P-H键牢固,可推测NH3的沸点高于PH3评卷人得分二、填空题(共8题,共16分)10、〔化学—选修3:物质结构与性质〕

早期发现的一种天然准晶颗粒由三种Al;Cu、Fe元素组成。回答下列问题:

(1)准晶是一种无平移周期序;但有严格准周期位置序的独特晶体,可通过_____________方法区分晶体;准晶体和非晶体。

(2)基态铁原子有________个未成对电子;三价铁离子的电子排布式为:___________可用硫氰化钾检验三价铁离子,形成配合物的颜色为_____________

(3)新制备的氢氧化铜可将乙醛氧化为乙酸;而自身还原成氧化亚铜,乙醛中碳原子的杂化轨道类型为_________;一摩尔乙醛分子中含有的σ键的数目为:______________。乙酸的沸点明显高于乙醛,其主要原因是:_______________________。氧化亚铜为半导体材料,在其立方晶胞内部有四个氧原子,其余氧原子位于面心和顶点,则该晶胞中有_____________个铜原子。

(4)铝单质为面心立方晶体,其晶胞参数a=0.405nm,晶胞中铝原子的配位数为____________。列式表示铝单质的密度_______________g·cm-3(不必计算出结果)11、比较下列能级的能量大小关系(填“>”“=”或“<”):

(1)2s________4s;

(2)3p________3d;

(3)3d________4s;

(4)4d________5d;

(5)2p________3s;

(6)4d________5f。12、我国科学家最近成功合成了世界上首个五氮阴离子盐(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl(用R代表)。回答下列问题:

(1)基态氮原子价层电子的轨道表示式为_____。

(2)氯离子的基态电子排布式为_____,有_____种不同能级的电子。

(3)R中H、N、O三种元素的电负性由大到小的顺序是_____(用元素符号表示)。

(4)如图表示短周期元素X的基态原子失去电子数与对应电离能的关系,试推测X与R中的_____(填元素符号)元素同周期。

13、海水中含有丰富的资源;其中包括钠离子;氯离子、镁离子等。

(1)氯元素位于元素周期表第________列,写出氯原子的最外层电子排布式________________,最外层电子所占据的轨道数为________个,氯原子核外共有________种能量不同的电子。

(2)列举能说明Mg的金属性比Na弱的一个实验事实__________________。

(3)相同压强下,部分元素氟化物的熔点见下表:。氟化物NaFMgF2SiF4熔点/℃12661534183

试解释上表中熔点SiF4远低于NaF的原因_________________________

(4)氨水是实验室最常用的弱碱,向滴有少量酚酞试液的稀氨水,加入少量的NH4AC晶体,若观察到________________则可证明一水合氨是弱电解质。请再提出一个能证明一水合氨是弱电解质的实验方案______________________________________

(5)向盐酸中滴加氨水至过量,该过程所发生反应的离子方程式为___________________

在滴加的整个过程中离子浓度大小关系可能正确的是______

a.c(C1-)=c(NH4+)>c(H+)=c(OH-)b.c(C1-)>c(NH4+)=c(OH-)>c(H+)

c.c(NH4+)>c(OH-)>c(C1-)>c(H+)d.c(OH-)>c(NH4+)>c(H+)>c(C1-)14、有下列微粒:①CH4;②CH2=CH2;③CH≡CH④NH3⑤NH4+;⑥BF3;⑦P4;⑧H2O⑨H2O2填写下列空白(填序号):

(1)呈正四面体的是__________。

(2)中心原子轨道为sp3杂化的是__________,为sp2杂化的是__________,为sp杂化的是__________。

(3)所有原子共平面(含共直线)的是__________,共直线的是__________。

(4)互为等电子体的一组是__________。15、S与O可形成

(1)的空间构型为_____________________。

(2)写出一种与互为等电子体的分子的化学式:____________________。16、如图所示为高温超导领域里的一种化合物——钙钛矿的晶体结构;该结构是具有代表性的最小结构重复单元。

(1)在该物质的晶体结构中,每个钛离子周围与它最接近且距离相等的钛离子、钙离子、氧离子各有_____________、_____________、_____________个。

(2)该晶体结构中,Ca、Ti、O个数比是___________;该物质的化学式可表示为___________。17、按要求回答下列问题。

(1)下列基态原子或离子的电子排布式或轨道表示式正确的是_______(填序号,下同),违反能量最低原理的是_____,违反泡利不相容原理的是_____,违反洪特规则的是_______。

①Si:

②Al:

③Co3+最外层:

④Mg2+:1s22s22p6

⑤Sc:1s22s22p63s23p63d3

⑥Cr:1s22s22p63s23p63d54s1

(2)物质:①甲烷②硫化氢③氢氧化镁④氨气⑤乙烯。条件符合条件物质的序号既含极性键又含非极性键______含有极性键的极性分子______上述分子中键角由大到小的顺序______

(3)甲图FeO晶胞中与Fe2+最近的Fe2+的个数为__________;乙图晶胞中A、B两种微粒个数比为______;丙图晶胞中A、B两种微粒个数比为_________。

甲.乙.丙.评卷人得分三、原理综合题(共7题,共14分)18、钙钛矿(CaTiO3)型化合物是一类可用于生产太阳能电池;传感器、固体电阻器等的功能材料;回答下列问题:

(1)基态Ti原子的核外电子排布式为____________。

(2)Ti的四卤化物熔点如下表所示,TiF4熔点高于其他三种卤化物,自TiCl4至TiI4熔点依次升高,原因是____________。化合物TiF4TiCl4TiBr4TiI4熔点/℃377﹣24.1238.3155

(3)CaTiO3的晶胞如图(a)所示,其组成元素的电负性大小顺序是__________;金属离子与氧离子间的作用力为__________,Ca2+的配位数是__________。

(4)一种立方钙钛矿结构的金属卤化物光电材料的组成为Pb2+、I﹣和有机碱离子其晶胞如图(b)所示。其中Pb2+与图(a)中__________的空间位置相同,有机碱中,N原子的杂化轨道类型是__________;若晶胞参数为anm,则晶体密度为_________g·cm-3(列出计算式)。

(5)用上述金属卤化物光电材料制作的太阳能电池在使用过程中会产生单质铅和碘,降低了器件效率和使用寿命。我国科学家巧妙地在此材料中引入稀土铕(Eu)盐,提升了太阳能电池的效率和使用寿命,其作用原理如图(c)所示,用离子方程式表示该原理_______、_______。

19、金属钛及其化合物被广泛应用于飞机、火箭、导弹、人造卫星、宇宙飞船、舰艇、军工、医疗以及石油化工等领域,人们称钛为“21世纪金属”。自然界中钛的一种存在形式为金红石(主要成分是TiO2)。回答下列问题:

(1)基态钛原子的价电子排布式为__________________,与钛同周期的元素中,基态原子的未成对电子数与钛相同的元素分别是_________________(填元素符号)。

(2)钛的硬度大于铝,其原因是_________________________。

(3)Ti(BH4)3是一种储氢材料,可由TiCl4和LiBH4反应制得。

①TiCl4熔点为-24℃,沸点为136.4℃,室温下为无色液体,可溶于甲苯和氯代烃,固态TiCl4属于___________晶体。

②LiBH4由Li+和BH4-构成,BH4-的空间构型是______,B原子的杂化轨道类型是___________。

(4)用锌还原TiCl4的盐酸溶液,经后续处理可制得绿色的晶体[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O。该晶体所含元素中,电负性最大的元素是___________,与Ti形成配位键的配体是___________,1mol该配合物中含有σ键的数目为___________。

(5)TiO2晶胞是典型的四方系结构,其晶胞结构如图所示(晶胞中相同位置的原子相同),其中A、B、C的原子坐标分别为A(0,0,0)、B(0.69a,0.69a,c)、C(a,a,c),则D的原子坐标为D(0.19a,_____,______),钛氧键的键长d=___________(用代数式表示)。

20、金属铁及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛。

(1)Fe3+的电子排布式为___________________。已知,Fe3+的化学性质比Fe2+稳定,请从原子结构的角度进行解释_____________________________________________________。

(2)Fe能与CO形成配合物Fe(CO)5,1molFe(CO)5中含有________molσ键。

(3)与CO互为等电子体的分子和离子分别为_______和_______(各举一种即可;填化学式)

(4)已知某铁晶体的晶胞结构如图所示。

①该晶胞中含有铁原子的数目为___________。

②若晶胞的边长为acm,则晶体铁的密度为_______________________g·cm-3(用代数式表示,阿伏加德罗常数为NA)。21、A;B、C、D、E、F为原子序数依次增大的六种元素;位于元素周期表的前四周期。B元素原子含有3个能级,且每个能级所含的电子数相同;D的原子核外有8种运动状态不同的电子;E元素与F元素处于同一周期相邻的族,它们的原子序数相差3,且E元素的基态原子3d轨道上有4个未成对电子。请回答下列问题:

(1)写出D基态原子的价电子排布图__________,F基态原子的外围电子排布式________。

(2)下列说法不正确的是____________(填序号)。

A.二氧化硅的相对分子质量比二氧化碳大,所以沸点:SiO2>CO2

B.第一电离能由小到大的顺序:B

C.N2与CO为等电子体;结构相似。

D.稳定性:H2O>H2S;水分子更稳定的原因是水分子间存在氢键。

(3)F元素位于周期表中_____区,其离子是人体内多种酶的辅因子,人工模拟酶是当前研究的热点。向F的硫酸盐溶液中通入过量的C与A形成的气体X可生成[F(X)4]2+,该离子的结构式为_____________(用元素符号表示)。

(4)某化合物与F(I)(I表示化合价为+1)结合形成图1所示的离子,该离子中碳原子的杂化方式为_________。

(5)B单质的一种同素异形体的晶胞如图2所示,则一个晶胞中所含B原子的个数为______。

(6)试从分子的立体构型和原子的电负性、中心原子上的孤电子对等角度解释与D的简单氢化物结构十分相似的OF2的极性很小的原因是____________。

(7)D与F形成离子个数比为1:1的化合物,晶胞与NaCl类似,设D离子的半径为apm。F离子的半径bpm,则该晶胞的空间利用率为______________。22、钴的化合物在工业生产;生命科技等行业有重要应用。

(1)Co的价电子排布式为__,的I4(Co)__的I4(Fe)(填>、<或者=),原因是__。

(2)Fe、Co均能与CO形成配合物,如Fe(CO)5、Co2(CO)8的结构如图1、图2所示,图1中0.1molFe(CO)5含有配位键__个,写出2个与CO互为等电子体微粒__,图2中的σ键和π键个数之比是__(填元素符号)。

(3)金属钴的堆积方式为六方最密堆积,其配位数是__;该晶胞的边长为xnm,高为ynm,该晶胞的密度为__g·cm-3。(NA表示阿伏加德罗常数的值;列出代数式)

23、一水合甘氨酸锌是一种矿物类饲料添加剂,结构简式如图

(1)基态Zn2+的价电子排布式为_______________;一水合甘氨酸锌中所涉及的非金属元素电负性由大到小的顺序是___________________。

(2)甘氨酸(H2N-CH2-COOH)中N的杂化轨道类型为______________;甘氨酸易溶于水,试从结构角度解释___________________________________________。

(3)一水合甘氨酸锌中Zn2+的配位数为______________________。

(4)[Zn(IMI)4](ClO4)2是Zn2+的另一种配合物,IMI的结构为则1molIMI中含有________个σ键。

(5)常温下IMI的某种衍生物与甘氨酸形成的离子化合物为液态而非固态,原因是________________________________________。

(6)Zn与S形成某种化合物的晶胞如图Ⅰ所示。

①Zn2+填入S2-组成的________________空隙中;

②由①能否判断出S2-、Zn2+相切?_________(填“能”或“否”);已知晶体密度为dg/cm3,S2-半径为apm,若要使S2-、Zn2+相切,则Zn2+半径为____________________pm(写计算表达式)。24、铁氰化钾,化学式为K3[Fe(CN)6],主要应用于制药、电镀、造纸、钢铁生产等工业。其煅烧分解生成KCN、FeC2、N2、(CN)2等物质。

(1)基态K原子核外电子排布简写式为___________。K3[Fe(CN)6]中所涉及的元素的基态原子核外未成对电子数最多的是_________,各元素的第一电离能由大到小的顺序为_________。

(2)(CN)2分子中存在碳碳键,则分子中σ键与π键数目之比为_______。KCN与盐酸作用可生成HCN,HCN的中心原子的杂化轨道类型为_________。

(3)CO能与金属Fe形成Fe(CO)5,该化合物熔点为253K,沸点为为376K,其固体属于_____晶体。

(4)右图是金属单质常见的两种堆积方式的晶胞模型。

①铁采纳的是a堆积方式.铁原子的配位数为_____,该晶体中原子总体积占晶体体积的比值为____(用含π的最简代数式表示)。

②常见的金属铝采纳的是b堆积方式,铝原子的半径为rpm,则其晶体密度为_____g·cm-3(用含有r、NA的最简代数式表示)。评卷人得分四、实验题(共1题,共4分)25、现有两种配合物晶体[Co(NH3)6]Cl3和[Co(NH3)5Cl]Cl2,一种为橙黄色,另一种为紫红色。请设计实验方案将这两种配合物区别开来_____________________________。评卷人得分五、有机推断题(共3题,共24分)26、A、B、C、D,E、F、G、H是元素周期表前四周期常见元素,且原子序数依次增大,其相关信息如下表:。元素相关信息A原子核外有6种不同运动状态的电子C基态原子中s电子总数与p电子总数相等D原子半径在同周期元素中最大E基态原子最外层电子排布式为3s23p1F基态原子的最外层p轨道有两个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反G基态原子核外有7个能级且能量最高的能级上有6个电子H是我国使用最早的合金中的最主要元素

请用化学用语填空:

(1)A元素位于元素周期表第_______周期_______族;B元素和C元素的第一电离能比较,较大的是________,C元素和F元素的电负性比较,较小的是________。

(2)B元素与宇宙中含量最丰富的元素形成的最简单化合物的分子模型为________,B元素所形成的单质分子键与π键数目之比为________。

(3)G元素的低价阳离子的离子结构示意图是________,F元素原子的价电子的轨道表示式是________,H元素的基态原子核外电子排布式的________。

(4)G的高价阳离子的溶液与H单质反应的离子方程式为_________________;与E元素成对角线关系的某元素的最高价氧化物的水化物具有两性,写出该两性物质与D元素的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式:_________________。27、已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子,Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X跟Y可形成化合物X2Y3;Z元素可以形成负一价离子。请回答下列问题:

(1)X元素原子基态时的电子排布式为__________,该元素的符号是__________。X与同周期卤族元素的第一电离能比较,较大的是____________________(填元素符号)。

(2)Y元素原子的价层电子的电子排布图为________,该元素的名称是__________。

(3)X与Z可形成化合物XZ3,XZ3分子的VSEPR模型为____________________。

(4)已知化合物X2Y3在稀硫酸溶液中可被金属锌还原为XZ3,产物还有ZnSO4和H2O,该反应的化学方程式是___________________。

(5)XY43-的空间构型为__________,与其互为等电子体的一种分子__________。

(6)X的某氧化物的分子结构如图所示。

该化合物的化学式为___________,X原子采取___________杂化。28、有A、B、D、E、F、G六种前四周期的元素,A是宇宙中最丰富的元素,B和D的原子都有1个未成对电子,B+比D少一个电子层,D原子得一个电子填入3p轨道后,3p轨道全充满;E原子的2p轨道中有3个未成对电子,F的最高化合价和最低化合价的代数和为4。R是由B、F两元素形成的离子化合物,其中B+与F2-离子数之比为2∶1。G位于周期表第6纵行且是六种元素中原子序数最大的。请回答下列问题:

(1)D元素的电负性_______F元素的电负性(填“>”;“<”或“=”)。

(2)G的价电子排布图_________________________________。

(3)B形成的晶体堆积方式为________,区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是对固体进行_______实验。

(4)D-的最外层共有______种不同运动状态的电子,有___种能量不同的电子。F2D2广泛用于橡胶工业,各原子均满足八电子稳定结构,F2D2中F原子的杂化类型是___________,F2D2是______分子(填“极性”或“非极性”)。

(5)A与E形成的最简单化合物分子空间构型为_____,在水中溶解度很大。该分子是极性分子的原因是_____。

(6)R的晶胞如图所示,设F2-半径为r1cm,B+半径为r2cm。试计算R晶体的密度为______。(阿伏加德罗常数用NA表示;写表达式,不化简)

评卷人得分六、计算题(共4题,共20分)29、(1)石墨晶体的层状结构,层内为平面正六边形结构(如图a),试回答下列问题:图中平均每个正六边形占有C原子数为____个、占有的碳碳键数为____个,碳原子数目与碳碳化学键数目之比为_______。

(2)2001年报道的硼和镁形成的化合物刷新了金属化合物超导温度的最高记录。如图b所示的是该化合物的晶体结构单元:镁原子间形成正六棱柱,且棱柱的上下底面还各有1个镁原子,6个硼原子位于棱柱内。则该化合物的化学式可表示为_______。30、用X射线研究某金属晶体,测得在边长为360pm的立方晶胞中含有4个金属原子,此时金属的密度为9.0g/cm3。试回答下列问题:

(1)此金属晶胞属于哪一种类型?_______

(2)求每个晶胞的质量。_______

(3)求此金属的相对原子质量。_______

(4)求此金属原子的原子半径(pm)。_______31、NaCl晶体中Na+与Cl-都是等距离交错排列,若食盐的密度是2.2g·cm-3,阿伏加德罗常数6.02×1023mol-1,食盐的摩尔质量为58.5g·mol-1。则食盐晶体中两个距离最近的钠离子中心间的距离是多少?_______32、通常情况下;氯化钠;氯化铯、二氧化碳和二氧化硅的晶体结构分别如下图所示。

(1)在NaCl的晶胞中,与Na+最近且等距的Na+有_____个,在NaCl的晶胞中有Na+_____个,Cl-____个。

(2)在CsCl的晶胞中,Cs+与Cl-通过_________结合在一起。

(3)1mol二氧化硅中有______mol硅氧键。

(4)设二氧化碳的晶胞密度为ag/cm3,写出二氧化碳的晶胞参数的表达式为____nm(用含NA的代数式表示)参考答案一、选择题(共9题,共18分)1、A【分析】【详解】

A.CCl4和I2都是非极性分子,而H2O是极性分子,根据相似相溶原理可知碘单质在水中的溶解度很小,但在CCl4中溶解度很大;故A正确;

B.理论解释不对,CO2分子是直线型;中心C原子杂化类型为sp杂化,分子构型与键的极性无关,故B错误;

C.金刚石是原子晶体;故C错误;

D.理论解释不对;HF分子中间含有氢键,故HF的沸点高于HCl,故D错误;

答案选A。2、D【分析】【详解】

A项只能表示最外层电子数;

B项只表示核外的电子分层排布情况;

C项具体到亚层的电子数;

D项包含了电子层数;亚层数以及轨道内电子的自旋方向;

D项描述最详尽,答案选D。3、D【分析】【详解】

A.由电子排布式可以看出该原子核外共有13个电子;故只能确定该原子核内质子数为13,中子数无法确定,故A错误;

B.该原子的简化电子排布式为[Ne]3s23p1;故B错误;

C.该原子最外层有3个电子;故C错误;

D.该原子核外电子排布为2;8、3;第二层有8个电子,故D正确。

综上所述;答案为D。

【点睛】

根据电子排布式推测在周期表的位置,最外层电子,简化的电子排布式,价电子排布图。4、B【分析】【分析】

【详解】

A.2s轨道的电子的自旋方向不能相同,2s轨道电子排布应该为故A错误;

B.水中存在两个氧氢共用电子对,水的电子式为故B正确;

C.Ca2+离子核外18个电子,最外层达到8电子稳定结构,其基态电子排布式为1s22s22p63s23p6;故C错误;

D.K的核电荷数为19,核外电子数为19,最外层电子数不超过8个,应为1个,正确的原子结构示意图为故D错误;

答案为B。5、B【分析】【分析】

【详解】

A.“轨道”2Px与3Py分别属于第二电子层和第三电子层;不同电子层的电子具有不同的能量,所以二者的能量不同,A选项错误;

B.所有的p轨道均为纺锤形;所以“轨道”2Px与3Py均呈纺锤形,B选项正确;

C.不同电子层上的电子;其占据空间的体积不一定相同,C选项错误;

D.在三维坐标中;“轨道”2Px在x轴方向伸展,3Py在y轴方向伸展,则在空间的伸展方向不同,D选项错误;

答案选B。6、A【分析】【详解】

在分子中,中心原子上孤电子对之间的排斥力>孤电子对和成键电子之间的排斥力>成键电子之间的排斥力,则含有孤电子对越多,分子中的键角越小,由于H2O、NF3、CH4、NH3它们中心原子均采用sp3杂化,sp3杂化的理论键角为109°28′,根据H2O中O原子含有2个孤电子对,NF3中N原子含有1个孤电子对,NH3分子中N原子含有1个孤电子对,CH4分子中C原子不含孤电子对,所以键角最小的是H2O;

答案为A。7、C【分析】【详解】

A项;食品包装袋、食物保鲜膜等材料的主要成份是聚乙烯;聚氯乙烯也就是PVC保鲜膜能作为蔬菜水果的保鲜膜,但不能用于食品包装袋、食物保鲜膜,故不符合题意;

B项;“纳米铜”与铜的还原性相同;”纳米铜”的接触面积较大,反应速率快,在空气中可以燃烧,故不符合题意;

C项;在食品袋中放入盛有硅胶可以防止食物受潮变质;放入铁粉的透气小袋可防止食物氧化变质,故符合题意;

D项;氢键不是化学键;氢键是一种特殊的分子间作用力,故不符合题意。

故选C。

【点睛】

注意氢键不是化学键,为易错点。8、D【分析】【详解】

金刚石是原子晶体,在原子晶体里,原子间以共价键相互结合,形成三维的空间网状结构。在金刚石晶体里,每个碳原子以四个共价键对称的与相邻的4个碳原子结合,碳原子采取sp3杂化方式形成共价键,所以碳原子与其周围的4个碳原子形成正四面体结构,所以6个键的夹角都是109°28′,故选D。9、B【分析】【详解】

A.Mg2+半径比Ca2+半径小;二者所带电荷数相同,所以金属镁中金属键更强,所以金属镁的熔点更高,故A错误;

B.Si原子半径比Ge原子半径小;所以Si—Si键的键能更大,晶体的硬度更大,故B正确;

C.金属晶体在熔融状态下也能导电;故C错误;

D.氨气分子间存在氢键沸点更高;二者为分子晶体,熔沸点与共价键的键能无关,故D错误;

综上所述答案为B。二、填空题(共8题,共16分)10、略

【分析】【详解】

试题分析:(1)从外观无法区分三者;但用X光照射挥发现:晶体对X射线发生衍射,非晶体不发生衍射,准晶体介于二者之间,因此通过有无衍射现象即可确定;

(2)26号元素Fe基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p43d64s2,基态Fe原子核外处在能量最高的能级为3d,排布了6个电子,有6种不同的运动状态,可知在3d上存在4个未成对电子,失去电子变为铁离子时,三价铁离子的电子排布式为1s22s22p63s23p43d5;可用硫氰化钾检验三价铁离子,形成配合物的颜色为血红色;

(3)乙醛中甲基上的C形成4条σ键,无孤电子对,因此采取sp3杂化类型,醛基中的C形成3条σ键和1条π键,无孤电子对,采取sp2杂化类型;1个乙醛分子含有6个σ键和一个π键,则1mol乙醛含有6molσ键,即6NA个σ键;乙酸分子间可形成氢键,乙醛不能形成氢键,所以乙酸的沸点高于乙醛;该晶胞中O原子数为4×1+6×1/2+8×1/8=8,由Cu2O中Cu和O的比例可知该晶胞中铜原子数为O原子数的2倍;即为16个;

(4)在Al晶体的一个晶胞中与它距离相等且最近的Al原子在通过这个顶点的三个面心上;面心占1/2

,通过一个顶点可形成8个晶胞,因此该晶胞中铝原子的配位数为8×3×1/2=12;一个晶胞中Al原子数为8×1/8+6×1/2=4,因此Al的密度ρ=m/V=

考点:考查晶体的性质、原子核外电子排布规律、共价键类型、氢键、杂化类型、配位数及密度的计算【解析】X射线衍射4个1s22s22p63s23p43d5血红色sp3、sp26NA乙酸的分子间存在氢键,增加了分子之间的相互作用161211、略

【分析】【分析】

由构造原理可知:①同一能层的能级能量高低顺序为:ns

【详解】

(1)根据不同能层上英文字母相同的能级的能量高低:1s<2s<3s<4s,所以2s<4s;

(2)根据构造原理,同一能层的能级能量高低顺序为:ns<3d;

(3)根据构造原理,3d具有的能量介于4s和4p具有的能量之间,所以3d>4s;

(4)根据不同能层上英文字母相同的能级的能量高低:3d<4d<5d<6d,所以4d<5d;

(5)根据构造原理,能量:2p<3s;

(6)根据构造原理,能量高低:4d<5d<5f,所以4d<5f。【解析】①.<②.<③.>④.<⑤.<⑥.<12、略

【分析】【分析】

(1)根据核外电子排布式写出价层电子的轨道表示式;

(2)根据氯原子核外电子排布式;氯离子的基态电子排布式,根据电子排布式找出不同能级的电子的数目;

(3)根据非金属性的强弱;判断出电负性的强弱;

(4)根据电离能的定义和图像回答。

【详解】

(1)氮是7号元素,核外电子排布式为1s22s22p3,价层电子的轨道表示式为

(2)氯离子的基态电子排布式为1s22s22p63s23p6;有1s;2s、2p、3s、3p5种能级不同的电子;

(3)非金属性O>N>H;则电负性O>N>H;

(4)短周期元素X的电子数超过5个;为第二或第三周期的元素,图像可以看出,失去2个电子和失去3个电子时的能量差较大,说明失去的第三个电子是稳定结构的电子,故X的最外层应该有2个电子,X的电子数超过5个,X为镁,与R中的Cl同一周期。

【点睛】

轨道表示式即为核外电子排布图,不是核外电子排布式,是易错点。【解析】①.②.1s22s22p63s23p6③.5④.O>N>H⑤.Cl13、略

【分析】【分析】

(1)氯原子位于周期表中第三周期第ⅦA族。根据氯原子核外有17个电子结合构造原理,其核外电子排布式为

(2)Na在常温下与水剧烈反应;Mg在常温下不与水反应;

(3)根据晶体类型SiF4为分子晶NaF为原子晶体解答;

(4)如果氨水是弱碱;则存在电离平衡,加入含有相同离子的盐能改变平衡的移动,则溶液的颜色发生变化,如果不变化,则证明是强碱;

(5)向盐酸中滴加氨水至过量,离子方程式:溶液中的离子浓度根据电荷守恒和物料守恒判断。

【详解】

(1)氯原子位于周期表中第三周期第ⅦA族。根据氯原子核外有17个电子结合构造原理,其核外电子排布式为最外层电子排布式为占据2个轨道;不同层级的电子能量不同则氯原子核外共有5种能量不同的电子。故答案为:17;4;5;

(2)Na在常温下与水剧烈反应;Mg在常温下不与水反应由此可以判断Mg的金属性比Na弱,故答案为:Na在常温下与水剧烈反应,Mg在常温下不与水反应;

(3)NaF与MgF2为离子晶体,SiF4为分子晶体,故SiF4的熔点低,故答案为:NaF为离子晶体,SiF4为分子晶体,故SiF4的熔点低;

(4)如果氨水是弱碱,则存在电离平衡加入NH4AC晶体NH4+浓度增大平衡逆移OH-浓度减小溶液红色变浅;还可以测量0.01mol/L的pH如pH=12则一水合氨为强碱;如pH<12则为弱碱。故答案为:溶液红色变浅;测量0.01mol/L的pH如pH=12则一水合氨为强碱;如pH<12则为弱碱;

(5))向盐酸中滴加氨水至过量,离子方程式:

a根据电荷守恒如溶液呈中性,c(H+)=c(OH-),则有c(Cl-)=c(NH4+);此时氨水应过量少许,故a正确;

b、根据电荷守恒当c(NH4+)=c(OH-),c(H+)=c(Cl-)故b错误;

c、体系为NH4Cl溶液和NH3·H2O,氨水过量较多时,溶液呈碱性:c(NH4+)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+);故c正确;

d、盐酸是一元强酸,氢离子被氨水中和一部分,所以c(H+)不可能大于c(Cl-);故d错误;故选ac。

故答案为:ac。

【点睛】

一般情况物质熔沸点原子晶体>离子晶体>分子晶体;盐酸中滴加氨水至过量溶液任何时候存在电荷守恒根据条件判断其离子浓度大小关系。【解析】1745Na在常温下与水剧烈反应,Mg在常温下不与水反应NaF为离子晶体,SiF4为分子晶体,故SiF4的熔点低溶液红色变浅测量0.01mol/L的pH如pH=12则一水合氨为强碱;如pH<12则为弱碱ac14、略

【分析】【分析】

首先计算各微粒的杂化轨道数=δ键数+孤对电子对数;再判断杂化类型和微粒的构型来解答(1);(2)和(3);

(4)原子总数相同;价电子总数也相同的微粒;互称为等电子体,据此分析判断。

【详解】

①CH4中C原子杂化轨道数=δ键数+孤对电子对数=4+0=4,所以采取sp3杂化;空间构型为正四面体结构;

②CH2=CH2中C原子杂化轨道数=δ键数+孤对电子对数=3+0=3,所以采取sp2杂化;空间构型为平面形分子;

③CH≡CH中C原子杂化轨道数=δ键数+孤对电子对数=2+0=2;所以采取sp杂化,空间构型为直线形分子;

④NH3中N原子杂化轨道数=δ键数+孤对电子对数=3+1=4,所以采取sp3杂化;空间构型为三角锥形分子;

⑤NH4+中N原子杂化轨道数=δ键数+孤对电子对数=3+1=4,所以采取sp3杂化;空间构型为正四面体结构;

⑥BF3中B原子杂化轨道数=δ键数+孤对电子对数=3+0=3,所以采取sp2杂化;空间构型为平面三角形分子;

⑦P4中P原子杂化轨道数=δ键数+孤对电子对数=3+1=4,所以采取sp3杂化;空间构型为正四面体结构;

⑧H2O中O原子杂化轨道数=δ键数+孤对电子对数=2+2=4,所以采取sp3杂化;空间构型为V形分子;

⑨H2O2中O原子杂化轨道数=δ键数+孤对电子对数=2+2=4,所以采取sp3杂化;空间构型为二面角结构,两个H原子犹如在半展开的书的两面纸上并有一定夹角;

(1)根据上述分析;呈正四面体的有①⑤⑦,故答案为①⑤⑦;

(2)根据上述分析,中心原子轨道为sp3杂化的有①④⑤⑦⑧⑨;中心原子轨道为sp2杂化的是②⑥;为sp杂化的是③;故答案为①④⑤⑦⑧⑨;②⑥;③;

(3)①CH4是正四面体结构;所有原子不共面也不共线;

②C2H4是平面形分子;所有原子共平面而不共线;

③CH≡CH是直线形分子;所有原子共平面也共线;

④NH3是三角锥形分子;所有原子不共面也不共线;

⑤NH4+是正四面体结构;所有原子不共面也不共线;

⑥BF3是平面三角形分子;所有原子共平面而不共线;

⑦P4是正四面体结构;所有原子不共面也不共线;

⑧H2O是V形分子;所有原子共平面而不共线;

⑨H2O2的空间构型是二面角结构;两个H原子犹如在半展开的书的两面纸上并有一定夹角,所有原子不共面也不共线;

所有原子共平面(含共直线)的是②③⑥⑧;共直线的是③,故答案为②③⑥⑧;③;

(4)①CH4⑤NH4+的原子数都为5,核外电子数都是10,属于等电子体,故答案为①⑤。【解析】①⑤⑦①④⑤⑦⑧⑨②⑥③②③⑥⑧③①⑤15、略

【分析】【分析】

(1)由中心原子的杂化方式及与它形成共价键的原子个数,便可确定的空间构型。

(2)分析的原子总数和价电子总数;依据“就近原则”,可确定它的等电子体的化学式。

【详解】

(1)的中心原子S的价电子对数孤电子对数S采用杂化,的空间构型为正四面体。答案为:正四面体;

(2)与互为等电子体的分子应为AB4型结构,且中心A原子的价电子对数为30。我们可把显负价的元素定为F或Cl,从而得出中心原子可能为C或Si,一种与互为等电子体的分子的化学式CCl4(或SiCl4,其他合理答案也可)。答案为:CCl4(或SiCl4;其他合理答案也可)。

【点睛】

若不注意审题,很容易忽视“分子的化学式”,而写成离子的化学式。【解析】①.正四面体②.CCl4(或SiCl4,其他合理答案也可)16、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)根据晶胞的结构可知;以晶胞顶点上的钛离子为例,与之最近的钛离子分布在与相邻的顶点上,这样的离子有6个(上下左右前后各1个),钙离子分布在体心上,这样的离子有8个(每个顶点可以形成8个立方体),氧离子分布在棱上,最接近且距离相等的也是6个(上下左右前后各1个);答案为6,8,6。

(2)利用均摊法可知,钛离子位于顶点,在每个晶胞中钛离子个数为8×=1,氧离子位于棱上,氧离子的个数为12×=3,钙离子位于体心,钙离子个数为1,所以钙、钛、氧的离子个数比是1:1:3,化学式可表示为CaTiO3;答案为1:1:3;CaTiO3。【解析】①.6②.8③.6④.1:1:3⑤.CaTiO317、略

【分析】【分析】

核外电子排布需满足3个原理或规则;即:

能量最低原理:原子核外电子先占有能量较低的轨道;然后依次进入能量较高的轨道;

泡利不相容原理:每个原子轨道上最多只能容纳2个自旋状态相反的电子;

洪特规则:在等价轨道(相同电子层;电子亚层上的各个轨道)上排布的电子将尽可能分占不同的轨道;且自旋方向相同,据此回答。

【详解】

(1)①Si的3p轨道的两个电子应为图上违反了洪特规则,①错误;

②Al的2p轨道成对的电子应当自旋相反;图上违反了泡利不相容原理,②错误;

③Co为27号元素,Co3+有24个电子,价电子排布图应为图上违反了洪特规则,③错误;

④Mg2+有12-2=10个电子,其核外电子排布式为:1s22s22p6;④正确;

⑤Sc为21号元素,基态Sc原子核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d14s2;题上违反了能量最低原理,⑤错误;

⑥Cr为24号元素,基态Cr原子核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d54s1;⑥正确;

综上所述;④⑥正确。

故答案为:④⑥;⑤;②;①③;

(2)活泼金属与非金属原子之间易形成离子键;非金属原子之间易形成共价键,同种原子之间形成的共价键称为非极性键,不同种原子之间形成共价键称为极性键。

①甲烷:C和H之间以极性键结合成正四面体;键角109°28’,正负电荷重心重合,为非极性分子;

②硫化氢中S和H之间以极性键结合;硫化氢是V形分子,键角92°,正负电荷重心不重合,为极性分子;

③氢氧化镁中Mg2+和OH-之间以离子键结合;是离子化合物,H和O之间以极性键结合;

④氨气中N和H之间以极性键结合;为三角锥形分子,键角107°18’,正负电荷重心不重合,为极性分子;

⑤乙烯(CH2=CH2)中;C和C以非极性键结合成碳碳双键,C和H之间以极性键结合,乙烯是平面型分子,键角120°,正负电荷重心重合,为非极性分子;

故答案为:⑤;②④;⑤①④②;

(3)甲:以上面面心的Fe2+为例,该Fe2+到水平面的四个Fe2+,下方的4个侧面面心的Fe2+,还有上方的4个侧面面心的Fe2+的距离都相当;为最小距离;

乙图:根据均摊法,A粒子个数=6=0.5,B粒子个数==2;A;B粒子个数比=0.5:2=1:4;

丙图:A粒子个数==1,B粒子个数=12=3;A;B粒子个数比=1:3。

故答案为:12;1:4;1:3。

【点睛】

采用均摊法计算粒子个数时,正三棱柱顶点的粒子有12个晶胞共用,上、下棱上的粒子有4个晶胞共用,侧棱上的粒子有6个晶胞共用。【解析】④⑥⑤②①③⑤②④⑤①④②121:41:3三、原理综合题(共7题,共14分)18、略

【分析】【分析】

(1)考查了对基态原子电子排布规律的认识;(2)考查了不同类型的晶体的熔沸点比较;相同类型的晶体的熔沸点比较;(3)考查了电负性的周期性变化规律,微粒间的相互作用以及晶胞中离子的配位数;(4)考查了晶胞中微粒的位置和杂化理论,晶体密度的计算问题;(5)重点考查通过反应历程图,来书写离子方程式等。

【详解】

(1)钛元素是22号元素,故其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2或[Ar]3d24s2;故答案为:1s22s22p63s23p63d24s2或[Ar]3d24s2;

(2)一般不同的晶体类型的熔沸点是原子晶体>离子晶体>分子晶体,TiF4是离子晶体,其余三种则为分子晶体,故TiF4的熔点高于其余三种物质;TiCl4、TiBr4、TiI4均为分子晶体,对于结构相似的分子晶体,则其相对分子质量越大,分子间作用力依次越大,熔点越高;故答案为:TiF4是离子晶体,其余三种则为分子晶体,故TiF4的熔点高于其余三种物质;TiCl4、TiBr4、TiI4均为分子晶体;相对分子质量依次增大,分子间作用力依次增强,故熔点依次升高;

(3)CaTiO3晶体中含有Ca、Ti、O三种元素,Ca、Ti是同为第四周期的金属元素,Ca在Ti的左边,根据同一周期元素的电负性从左往右依次增大,故Ti>Ca,O为非金属,故其电负性最强,故三者电负性由大到小的顺序是:O>Ti>Ca,金属阳离子和氧负离子之间以离子键结合,离子晶体晶胞中某微粒的配位数是指与之距离最近且相等的带相反电性的离子,故Ca2+的配位数必须是与之距离最近且相等的氧离子的数目,从图(a)可知,该数目为三个相互垂直的三个面上,每一个面上有4个,故Ca2+的配位数是12;故答案为:O>Ti>Ca;离子键;12;

(4)比较晶胞(a)(b)可知,将图(b)中周围紧邻的八个晶胞中体心上的离子连接起来,就能变为图(a)所示晶胞结构,图(b)中体心上的Pb2+就变为了八个顶点,即相当于图(a)中的Ti4+;图(b)中顶点上的I-就变成了体心,即相当于图(a)中的Ca2+;图(b)面心上中的就变成了棱心,即相当于图(a)中的O2-;故图(b)中的Pb2+与图(a)中的Ti4+的空间位置相同;有机碱中N原子上无孤对电子,周围形成了4个键,故N原子采用sp3杂化;从图(b)可知,一个晶胞中含有Pb2+的数目为个,的数目为个,I-的数目为个,故晶胞的密度为故答案为:Ti4+;sp3;

(5)从作用原理图(c)可以推出,这里发生两个离子反应方程式,左边发生Pb+2Eu3+=Pb2++2Eu2+,右边发生I2+2Eu2+=2Eu3++2I-,故答案为:Pb+2Eu3+=Pb2++2Eu2+;I2+2Eu2+=2Eu3++2I-

【点睛】

对电负性的考查,只要掌握周期表同一周期从左往右电负性依次增大,同一主族从上往下电负性依次减小的规律,另金属元素的电负性小于非金属的;化学键的类型判断主要也是通过电负性,当两元素的电负性相差1.7以上形成离子键,小于则形成共价键;判断分子等构型时,可以通过价层电子对互斥理论或杂化轨道理论以及等电子体原理进行判断;由陌生晶胞结构计算晶体密度时,先要确定晶胞中含有的微粒数目,这时一方面要认真分析晶胞中各类粒子的位置信息,另一方面也要注意均摊法的使用,然后根据质量的两种计算方法相等即来进行求算。【解析】1s22s22p63s23p63d24s2TiF4为离子化合物,熔点高,其他三种均为共价化合物,随相对分子质量的增大分子间作用力增大,熔点逐渐升高O>Ti>Ca离子键12Ti4+sp32Eu3++Pb=2Eu2++Pb2+2Eu2++I2=2Eu3++2I−19、略

【分析】【分析】

(1)根据构造原理;由原子序数即可写出基态原子的电子排布式,进而可写出价电子排布式;Ti未成对电子数为2,然后根据Ti处的周期及未成对电子数确定元素;

(2)金属键强度越大;金属的硬度大,晶体的熔沸点高;

(3)①分子晶体中构成微粒分子以微弱的分子间作用力结合;晶体的熔沸点低,硬度小;

②计算B原子孤电子对数;价层电子对确定空间构型与B原子杂化方式;

(4)在晶体[TiCl(H2O)5Cl2·H2O]中涉及的元素有Ti、Cl、H、O四种元素,元素的非金属性越强,电负性越大;配离子[TiCl(H2O)5]2+中含有共价键、配位键,配位体是Cl-、H2O,外界微粒是2个Cl-、1个H2O;

(5)根据A;B、C的原子坐标;坐标系原点选取为A,根据立体几何知识分析D的原子坐标并计算钛氧键键长d。

【详解】

(1)钛为22号元素,基态电子排布式为:[Ar]3d24s2,则基态钛原子的价电子排布式为3d24s2;与钛同周期元素中;基态原子的未成对电子数与钛相同的有Ni,Ge,Se,共3种;

(2)钛硬度比铝大;是因为Ti原子的价电子数比Al多,故其金属键更强;

(3)①TiCl4熔点为-24℃,沸点为136.4℃,室温下为无色液体,可溶于甲苯和氯代烃,根据相似相容原理,可知TiCl4是由分子构成的,分子间以分子间作用力结合,由于分子间作用力很小,所以组成的分子晶体的熔沸点低,因此固态TiCl4属于分子晶体;

②BH4-中B原子价层电子数=4+=4,且不含孤电子对,所以空间构型为正四面体结构,中心B原子的杂化方式采取sp3杂化;

(4)在晶体[TiCl(H2O)5Cl2·H2O]中含有Ti;Cl、H、O四种元素;元素的非金属性越强,电负性越大。由于元素的非金属性最强的元素的O元素,所以O的电负性最大;

晶体[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O中内界离子是[TiCl(H2O)5]2+,中心离子是Ti3+,配位体是Cl-、H2O;配位数是6,;外界离子是2个Cl-,配离子[TiCl(H2O)5]2+中含有共价键、配位键,[TiCl(H2O)5]2+中含有6个配位键,也属于σ键,水分子中含有2个σ键,故1mol[TiCl(H2O)5]Cl2•H2O中含有18molσ键;

(5)A、B、C的原子坐标分别为A(0,0,0)、B(0.69a,0.69a,c)、C(a,a,c),在TiO2晶胞中,Ti处于晶胞的顶点和体心,其余的是O原子,体心Ti周围有8个O形成八面体结构,上底面结构为:中间半层的结构为l即为钛氧键的键长d,根据上底面结构,d=(a−0.69a)×=0.31×a;D处于高的一半处所在的平面,根据中间半层的结构分析,l=d=0.31×a;已知D的x坐标为0.19a,则y=a-0.19a=0.81a,所以D的坐标为(0.19a,0.81a,0.5c)。

【点睛】

本题考查物质结构和性质的知识,涉及核外电子排布、元素的电负性比较、原子杂化方式、化学键类型的判断与计算、微粒空间构型的判断、晶体结构分析等知识点,最后一步偏难,需学生具备一定的空间想象能力和计算能力,侧重于考查学生的分析能力和应用能力。【解析】3d24s2Ni、Ge、SeTi原子的价电子数比Al多,金属键更强分子晶体正四面体sp3OH2O、Cl-18mol(或18NA或18×6.02×1023)0.81a0.5c0.31×20、略

【分析】【详解】

试题分析:本题考查离子核外电子排布式的书写;σ键的计算、等电子体的书写、晶胞的分析和计算。

(1)Fe原子核外有26个电子,基态Fe原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,Fe3+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5。Fe3+的价电子排布式为3d5,Fe2+的价电子排布式为3d6,Fe3+的3d轨道填充了5个电子,为半充满状态,较稳定,Fe3+的化学性质比Fe2+稳定。

(2)CO的结构式为CO,1个CO分子中含1个σ键,1个Fe与5个CO形成5个配位键,配位键也是σ键,1个Fe(CO)5中含有10个σ键,1molFe(CO)5中含有10molσ键。

(3)用替代法,与CO互为等电子体的分子为N2,离子有CN-、C22-等。

(4)①用“均摊法”,该晶胞中含有的铁原子数:8+1=2个。

②晶胞的体积为a3cm3,1mol晶体的体积为NAcm3,1mol晶体的质量为56g,晶体铁的密度为56g(NAcm3)=g/cm3。【解析】1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5Fe3+的3d轨道填充了5个电子,为半充满状态10N2CN-221、略

【分析】【详解】

试题分析:A;B、C、D、E、F为原子序数依次增大的六种元素;位于元素周期表的前四周期。B元素原子含有3个能级,且每个能级所含的电子数相同,则B为碳元素;D的原子核外有8种运动状态不同的电子,则D为氧元素、C为氮元素;E元素与F元素处于同一周期相邻的族,它们的原子序数相差3,且E元素的基态原子3d轨道上有4个未成对电子,则E为26号铁元素、F为29号铜元素。

(1)D基态原子的价电子排布图F基态原子的外围电子排布式为3dl04s1。

(2)A.二氧化硅可形成原子晶体,而二氧化碳可形成分子晶体,所以沸点:SiO2>CO2,A不正确;B.因为N原子的2p轨道处于半充满状态,所以第一电离能由小到大的顺序为C<O<N,B不正确;C.N2与CO为等电子体;结构相似,分子中都形成叁键,C正确;

D.O的非金属性强于S,所以稳定性H2O>H2S;水分子的稳定性与水分子间存在氢键无关,D不正确。综上所述,说法不正确的是ABD。

(3)因为F基态原子的外围电子排布式为3dl04s1,所以F元素位于周期表中ds区。向F的硫酸盐溶液中通入过量的氨气,可生成[Cu(NH3)4]2+,该离子的结构式为

(4)由图可知,该离子中碳原子有两种,一种碳原子类似苯环上的碳原子,另一种是与其它原子全部形成单键,故碳原子的杂化方式为sp2、sp3。

(5)由B单质的一种同素异形体的晶胞结构示意图可知,该晶胞为金刚石的晶胞,一个晶胞中所含碳原子的个数为8()。

(6)与H2O结构十分相似的OF2的极性很小的原因是:OF2和H2O的立体结构相似,同为V形,但是从电负性上看,氧与氢的电负性差大于氧与氟的电负性差,OF2中氧原子上有两对孤电子对;抵消了F-O键中共用电子对偏向F而产生的极性。

(7)D与F形成离子个数比为1:1的化合物CuO,晶胞与NaCl类似,设D离子的半径为apm。F离子的半径bpm,则该晶胞的边长为(2a+2b)pm,晶胞的体积为(2a+2b)3pm3;该晶胞中有4个Cu2+和4个O2-,4个Cu2+和4个O2-的总体积为所以,此晶胞的空间利用率为

点睛:本题是有关物质的结构和性质的综合题,难度较大。主要考查了核外电子排布的一般规律、核外电子排布的表示方法、元素周期表的分区方法、配合物结构的表示方法、杂化轨道类型的判断、分子极性大小的判断方法、有关晶胞的计算。要求学生要掌握1~36号元素的核外电子的排布情况,能根据核外电子的排布特点推断其所属元素,知道元素周期表分区的依据,能根据物质的结构特点判断某些原子的杂化方式,能根据元素的电负性及原子结构、分子结构特点判断分子的极性大小,掌握常见晶胞的特征,能用均摊法判断晶胞中结构粒子的数目,会计算晶胞中原子或离子的空间利用率。【解析】3dl04s1ABDdssp2、sp38OF2和H2O的立体结构和似,同为V形,但是从电负性上看,氧与氢的电负性差大于氧与氟的电负性差,OF2中氧原子上有两对孤电子对,抵消了F-O键中共用电子对偏向F而产生的极性22、略

【分析】【分析】

(1)Co的原子序数为27,价电子排布式为3d74s2;Fe失去3个电子变为3d5;为半满稳定;

(2)Fe(CO)5中C原子和Fe原子之间形成配位键;-C≡O中C原子和O原子之间形成1个配位键;等电子体是原子个数和电子数均相等的粒子;一个单键含有1个σ键,一个双键含有1个σ键和1个π键,一个三键含有1个σ键和2个π键;

(3)六方最密堆积,配位数是12;钻晶体晶胞中顶点占面心占体内占1,据此计算晶胞中原子个数;计算结构单元中原子总质量,利用进行计算;

【详解】

(1)Co的原子序数为27,则Co核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d74s2,价电子排布式为:3d74s2;第四电离能I4(Co)<I4(Fe),其原因是铁失去的是较稳定的3d5的一个电子,钴失去的是3d6上的一个电子,易失去;故答案为:3d74s2;<;Co失去三个电子后会变成[Ar]3d6,更容易再失去一个电子形成半满状态[Ar]3d5,Fe失去三个电子后会变成[Ar]3d5;达到半充满的稳定状态,更难再失去一个电子;

(2)Fe(CO)5中C原子和Fe原子之间形成配位键,-C≡O中C原子和O原子之间形成1个配位键,所以0.1molFe(CO)5含有1mol配位键,个数为6.02×1023(或NA);等电子体是原子个数和电子数均相等的粒子,CO含2个原子核14个电子,其等电子体可以是:N2、CN-;一个单键含有1个σ键;一个双键含有1个σ键和1个π键,一个三键含有1个σ键和2个π键,则图2中的σ键和π键个数之比是19:14

故答案为:6.02×1023(或NA);N2、CN-;19:14;

(3)六方最密堆积,配位数是12;钻晶体晶胞中顶点占面心占体内占1,则该晶胞中原子个数为图中结构单元底面为正六边形,边长为xnm,底面面积为结构单元的体积为结构单元中原子总质量为则晶体密度故答案为:12;【解析】3d74s2<Co失去三个电子后会变成[Ar]3d6,更容易再失去一个电子形成半满状态[Ar]3d5,Fe失去三个电子后会变成[Ar]3d5,达到半充满的稳定状态,更难再失去一个电子6.02×1023(或NA)N2、CN-19:141223、略

【分析】【分析】

(1)Zn的核电荷数为30,处于周期表中第4周期第ⅡB族,基态Zn2+的价电子排布式为3d10;

C、N、O是同一周期的元素,从左到右电负性减小,电负性由大到小的顺序是O>N>C>H。

(2)N原子价层电子对个数是4,杂化轨道类型为sp3;

从分子极性和氢键两个角度解释;

(3)根据配位数的定义判断;

(4)1molIMI中含有5molC-N、6molC-H、1molC-H,共12×6.02×1023个σ键。

(5)从晶格能大小的角度解释;

(6)S2-做面心立方最密堆积,Zn2+做四面体填隙;根据结合晶胞边长和体对角线的关系;密度公式ρ=m÷V计算。

【详解】

(1)Zn为30号元素,基态Zn2+的价电子排布式为3d10;一水合甘氨酸锌中所涉及的非金属元素C、N、O、H,C、N、O是同一周期的元素,从左到右电负性减小,电负性由大到小的顺序是O>N>C>H。

(2)甘氨酸(H2N-CH2-COOH)中N原子形成三个σ键,孤电子对为=1,N原子价层电子对个数是4,杂化轨道类型为sp3;

甘氨酸易溶于水;因为:甘氨酸极性分子,且分子中的氨基和羧基都能与水分子形成氢键。

(3)Zn与甘氨酸中的氧和氮原子形成4个配位键,和水中氧形成一个配位键,一水合甘氨酸锌中Zn2+的配位数为5。

(4)[Zn(IMI)4](ClO4)2是Zn2+的另一种配合物,IMI的结构为则1molIMI中含有5molC-N、6molC-H、1molC-H,共12×6.02×1023个σ键。

(5)常温下IMI的某种衍生物与甘氨酸形成的离子化合物为液态而非固态;原因是阴阳离子半径大,电荷小,形成的离子晶体晶格能小,熔点低。

(6)①S2-为面心立方最密堆积,Zn2+做四面体填隙,所以晶体中与Zn2+等距且最近的S2-形成的立体图形为正四面体形,Zn2+填入S2-组成的正四面体空隙中;

②由①不能判断出S2-、Zn2+相切;晶体的密度为dg·cm-3,阿伏伽德罗常数为NA,一个晶胞中含有Zn2+的个数为4,S2-的个数为8×+6×=4个,不妨取1mol这样的晶胞,即有NA个这样的晶胞,设晶胞的边长为Ccm,一个晶胞的体积为V=c3cm3,则晶体密度为ρ==所以C=cm,由于晶体中Zn2+和S2-原子之间的最短距离为体对角线的所以该晶体中S2-和Zn2+之间的最短距离为cm=cm,S2-半径为apm,若要使S2-、Zn2+相切,则Zn2+半径为(×1010-a)pm。

【点睛】

本题是对物质结构与性质的考查,涉及核外电子排布、空间构型、电离能、分子结构与性质、晶胞计算等,注意晶胞中原子分摊和晶胞密度的计算。【解析】3d10O>N>C>Hsp3甘氨酸为极性分子,且分子中的氨基和羧基都能与水分子形成氢键512NA阴阳离子半径大,电荷小,形成的离子晶体晶格能小,熔点低正四面体否(×1010-a)pm24、略

【分析】【详解】

(1)钾(K)为19号元素,原子核外共有19个电子,由于3p和4s轨道能级交错,第19个电子填入4s轨道而不填入3p轨道,基态K原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s1简写为:[Ar]4s1;Fe原子的基态电子排布式为:1s22s22p63s23p63d64s2,C原子的基态电子排布式为:1s22s22p2,N原子的基态电子排布式为:1s22s22p3,则K、Fe、C、N基态原子核外未成对电子数依次为:1、4、2、3,所以K3[Fe(CN)6]中所涉及的元素的基态原子核外未成对电子数最多的是Fe(铁)。第一电离能是原子失去最外层的一个电子所需能量,第一电离能主要体现的是元素失电子的能力,C、N为非金属元素都较难失电子,C、N同周期,N原子序数大于C,且N最外层2p能级容纳3的电子,为半满稳定状态,能量较低,第一电离能也高于同周期相邻元素;K、Fe是金属元素都较易失电子,且K比Fe活泼,故K的第一电离能小于Fe的第一电离能,综上分析,各元素的第一电离能由大到小的顺序为:N>C>Fe>K。

(2)(CN)2分子中存在碳碳键,结构式为NC-CN,共价单键是σ键,共价三键中含有2个π键1个σ键,则分子中σ键与π键数目之比为3:4。HCN的结构式为H-CN;所以碳为中心原子,形成4个共价键,没有孤电子对,碳的价层电子对为2,sp杂化。

(3)Fe(CO)5的熔点为253K;沸点为376K,熔沸点比较低,属于分子晶体。

(4)①铁的a堆积方式为体心立方堆积,与一个铁原子最近的铁原子距离为立方体边长的这样的原子有八个,所以铁的配位数为8;如图所示:晶胞中铁原子数为:8×+1×=2,体心立方晶胞中r=所以铁原子总体积=2×=2×=晶胞体积=a3,则该晶体中原子总体积占晶体体积的比值为

②②铝的b堆积方式为面心立方堆积,晶胞中含有Al原子数为:8×+6×=4,则晶胞质量为:g;该晶胞结构侧面可用如图表示:铝原子半径rpm=r×10-10cm,设晶胞边长为acm,晶胞边长a与铝原子的半径为r的关系为:2a2=(4r×10-10)2,解得a=r×10-10,所以晶胞体积为:(r×10-10)3cm3,根据密度=质量÷体积,则晶体密度为:g÷(r×10-10)3cm3=g·cm-3。【解析】[Ar]4s1Fe(铁)N>C>Fe>K3:4sp分子8四、实验题(共1题,共4分)25、略

【分析】【分析】

两种配合物可电离出的氯离子数目不同;可将等质量的两种配合物配制成溶液,滴加硝酸银,根据生成沉淀的多少判断。

【详解】

两种配合物晶体[Co(NH3)6]Cl3和[Co(NH3)5Cl]Cl2•NH3,内界氯离子不能与硝酸银反应,外界氯离子可以与硝酸银反应,将这两种配合物区别开来的实验方案:称取相同质量的两种晶体分别配成溶液,向两种溶液中分别滴加足量用硝酸酸化的硝酸银溶液,充分反应后,过滤、洗涤、干燥后称量,所得A

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